一种烹饪器具的制作方法

1.本申请涉及炊具技术领域，尤其涉及一种烹饪器具。


背景技术：

2.现有的烹饪器具一般可以通过改善锅底或锅壁的结构来实现防滑，使得锅底或锅壁表面呈现凹凸槽、纹路等，其加工方式一般由铸造、车削或焊接，其原料消耗大，器具笨重，用户体验差。或者通过增加产品重量来增大摩擦力，实现防滑，成本较高。


技术实现要素：

3.本申请提供了一种烹饪器具，能够实现防滑，避免器具笨重。
4.本申请实施例提供一种烹饪器具，所述烹饪器具包括基体及防滑层；所述防滑层为形成于所述基体外表面的涂层，所述防滑层的材质为磁性材料或包覆型材料包覆后的磁性材料。
5.在上述方案中，在基体的外表面喷涂防滑层，由于防滑层的材质包括磁性材料，能够提供磁性吸引力增大摩擦，通过防滑层来实现烹饪器具与灶台之间的稳固防滑，避免器具笨重。
6.在一种可行的实施方式中，所述防滑层的厚度为5um～300um。
7.在上述方案中，将防滑层的厚度控制在5～300微米，防滑层不容易出现崩开脱落的风险。
8.在一种可行的实施方式中，所述防滑层的厚度为100um～200um。
9.在上述方案中，既能够保证防滑层的磁吸力强度，又能避免防滑层出现崩开脱落的风险。
10.在一种可行的实施方式中，所述磁性材料的剩磁强度大于8kgs，工作温度大于或等于180℃。
11.在上述方案中，磁性材料的剩磁强度能够提供足够的磁力以保证防滑，工作温度大于180℃能够满足产品的正常使用需求。
12.在一种可行的实施方式中，所述磁性材料为钕铁硼磁铁或铝镍钴磁铁。
13.在上述方案中，钕铁硼磁铁是目前磁性最强的永久磁铁，能够在保证防滑效果，铝镍钴磁铁也是永久磁铁，其工作温度可高达500℃，能够满足产品的正常使用需求。
14.在一种可行的实施方式中，所述烹饪器具还包括形成于所述防滑层外表面的防护层，所述防护层的材质为陶瓷涂料或耐高温有机涂料。
15.在上述方案中，通过在防滑层外表面喷涂防护层，能够提高烹饪器具的使用寿命。
16.在一种可行的实施方式中，所述防护层的厚度为20um～150um。
17.在上述方案中，通过控制防护层的厚度，实现对防滑层进行防护的同时，避免烹饪器具过于笨重。
18.在一种可行的实施方式中，所述防滑层及所述防护层采用喷涂工艺或涂覆工艺形
成。
19.在上述方案中，通过喷涂或涂覆工艺，有效减少原材料的消耗，降低成本。
20.在一种可行的实施方式中，所述防滑层为采用包覆型材料包覆所述磁性材料后进行喷涂工艺或涂覆工艺形成的涂层，其中，所述包覆型材料为钛、镍、铬、不锈钢或复合合金中的一种。
21.在上述方案中，通过将磁性材料进行包覆处理，能够提高磁性材料与基体的结合强度，避免孔隙率过大。
22.在一种可行的实施方式中，所述基体经过拉伸成型形成具有烹饪腔的锅体，所述防滑层喷涂形成于所述锅体远离烹饪腔的外表面上。
23.在上述方案中，在锅体的外表面喷涂防滑层，能够使得整个锅体都能实现防滑，并且不会大幅增加整个锅体的重量。
24.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
25.图1为本申请实施例所提供一种烹饪器具的结构示意图；
26.图2为本申请实施例提供的烹饪器具的局部剖视图。
27.附图标记：
28.10
‑
锅体；
29.11
‑
基体；
30.12
‑
防滑层；
31.13
‑
防护层。
32.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
具体实施方式
33.为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
34.在本说明书的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如“连接”可以是固定连接或者是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。
35.对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
36.本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者
“
下”。
37.在一种具体实施例中，下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。
38.图1为本申请实施例提供的一种烹饪器具，其包括基体11及防滑层12，防滑层 12为形成于所述基体11外表面的涂层，所述防滑层12的材质为磁性材料或包覆型材料包覆后的磁性材料。
39.在使用过程中，当该烹饪器具放置于炉、灶等上时，防滑层12能够吸附于炉、灶等上，磁性材料能够提供磁性吸引力来增大烹饪器具与灶台或炉子之间的摩擦力，实现烹饪器具与灶台之间的稳固防滑，避免烹饪器具笨重。
40.可以理解的是，在一实施例中，炉、灶上可以设置支架，该支架为铁磁金属，使用过程中，烹饪器具可以置于该支架进行烹饪，从而防滑层12与支架之间磁吸连接。在另一实施例中，炉、灶上还可以通过设置磁铁，磁铁与防滑层12之间相互吸引，当烹饪器具置于炉、灶上时，磁铁与防滑层12磁吸连接，从而实现烹饪器具的防滑。当然，上述两个实施例也可以结合，从而实现烹饪器具与炉、灶之间的双重磁吸，进一步防止两者相对滑动。
41.作为优选地，基体11可以使单层基材或复合基材，基体11的材质包括铝、铝合金、铁、不锈钢、钛、钛合金中的一种或多种的复合。即，单层基材的材质可以是铝、铝合金、铁、不锈钢、钛、钛合金中的任意一种；复合基材的材质可以是铝、铝合金、铁、不锈钢、钛、钛合金中多种的复合。
42.在本实施例中，基体11的厚度可以为2mm～5mm。可以理解的是，基体11太薄本利于烹饪器具整体的加工以及成型，基体太厚，烹饪器具整体质量增加，使用手感差且成本高。
43.可选地，基体11的厚度可以为2mm、3mm、4mm、5mm。优选地，基材11的厚度为3mm，以使得烹饪器具整体具有较好的结构强度。当然，基材11的厚度还可以其他数值，其具体的数值可以根据实际需求而选择或者设置。
44.基体11的外表面的粗糙度ra达到3um～8um，表面粗糙度ra为轮廓算术平均偏差。将粗糙度控制在该范围内，涂层能够具有较好的致密性，不易脱落，粗糙度过小或过大，容易导致涂层结合力差，易脱落。基体11外表面的粗糙度ra例如可以是3um、 4um、5um、6um、7um、8um，优选地，基体11外表面的粗糙度ra为3um～5um。当然，基体11外表面的粗糙度还可以其他数值，其具体的数值可以根据实际需求而选择或者设置。
45.防滑层12的厚度为5um～300um。需要说明的是，防滑层12的总厚度小于5um 不容易形成可连续膜层，大于300um容易出现崩开脱落等质量缺陷。
46.可选地，防滑层12的厚度可以为5um、10um、50um、100um、150um、200um、 250um、300nm。优选地，防滑层12的厚度为100～200um，防滑层12在该厚度范围下，有利于喷涂在基体11上的防滑层12形成可连续膜层，既能够保证防滑层的磁吸力强度，又能避免防滑层出现崩开脱落的风险。当然，防滑层12的厚度还可以其他数值，其具体的数值可以根据实际需求而选择或者设置。
47.进一步地，磁性材料的剩磁强度大于8kgs，工作温度大于或等于180℃。可以理解地，磁性材料的剩磁强度能够提供足够的磁力以保证防滑，工作温度大于180℃能够满足产品的正常使用需求。
48.可选地，所述磁性材料可以是软磁材料也可以是磁性材料。
49.在本实施例中，磁性材料为钕铁硼磁铁或铝镍钴磁铁等磁性材料。可以理解的是，钕铁硼磁铁的磁性较强，其能够保证防滑效果且降低成本低。
50.钕铁硼磁铁的型号可以采用35uh、38uh、40uh、33eh、35eh、38eh等。需要说明的是，uh系列的钕铁硼磁铁的工作温度可以达到180℃以上，eh系列的的工作温度可以达到200℃以上。铝镍钴磁铁也是永久磁铁，其工作温度可高达500℃，能够满足产品的正常使用需求。
51.在一实施例中，防滑层12采用喷涂工艺或涂覆工艺形成于基体11上。在其他实施例中，防滑层12也可以是直接复合于基体11上。喷涂工艺例如可以是热喷涂工艺或冷喷涂工艺。
52.热喷涂工艺是指利用热源将喷涂材料加热至熔化或半熔化状态，并以一定的速度喷射沉积到经过预处理的基体表面形成涂层的方法。在具体实施例中，热喷涂工艺例如可以是等离子喷涂、超音速电弧喷涂或激光喷涂等等。
53.冷喷涂工艺，又称为气体动力喷涂技术，是指当具有一定塑性的高速固态粒子与基体碰撞后，经过强烈的塑性变形而发生沉积形成导磁涂层的方法。通常条件下，一般的概念是当固态粒子碰撞到某种基体后将产生固态粒子对基体的冲蚀作用。需要说明的是，与热喷涂工艺不同，冷喷涂时，喷涂材料不需要熔化，并且发生相变、氧化、分解甚至晶粒长大的驱动力都很小，有利于涂层制备，对基体11热影响小，界面热应力相对较低，有利于提高界面结合力，制得的涂层致密性好。
54.冷喷涂时，所述工作气体选自空气、氦气和氮气中的一种或几种的混合。工作气体的流速为40l/min～80l/min。喷涂功率为20kw
‑
50kw，喷射压力为1mpa～3mpa，喷射温度为70℃～150℃。磁性材料的粉末的粒径d50为50um～150um，粉末的输送量为20g/min～50g/min。喷射距离为20mm～100mm。
55.热喷涂时，所述工作气体选自氩气、氢气、氦气、氮气中的一种或几种的混合。工作气体的流速为10l/min～20l/min。喷涂功率为20kw
‑
30kw，喷射压力为 0.2mpa～0.5mpa，喷射温度为1300℃～2000℃。磁性材料的粉末的粒径d50为 25um～50um，粉末的输送量为8g/min～30g/min。喷射距离为180mm～350mm，喷枪移动速度为0.2m/min～0.3m/min。
56.进一步地，为了提高防滑层12与基体11的结合能力，在热喷涂或冷喷涂之前可以对基体的外表面进行清洁处理、喷砂处理和脱油脱脂处理，提高涂层与基体11的结合力。
57.可选地，所述防滑层12还可以是采用包覆型材料包覆所述磁性材料后进行喷涂工艺或涂覆工艺形成的涂层，其中，所述包覆型材料为钛、镍、铬、不锈钢或复合合金中的一种，复合合金为钛、镍、铬中的两种或三种金属复合得到的合金，复合合金具体可以是镍钛合金、镍铬钛合金。利用包覆型材料包覆磁性材料，在喷涂实施时，能够提高喷涂材料与基体1的结合强度，避免孔隙率过大。
58.包覆处理磁性材料时，可以采用超音速等离子喷涂系统和等离子喷枪，在钕铁硼磁铁或铝镍钴磁铁材料表面喷涂一层钛粉涂层，即可得到钛包覆的磁性材料。或者，也可以在在钕铁硼磁铁或铝镍钴磁铁材料表面喷涂一层镍铬包覆粉涂层，得到镍铬包覆的磁性材料。
59.为了提高烹饪器具的使用寿命，烹饪器具还包括形成于防滑层12外表面的防护层13。防护层13的材质为陶瓷涂料或耐高温有机涂料。可以理解地，基体11外表面的防滑层12有一定的孔隙率，使得金属材料容易生锈且在使用过程中脏污容易进入孔隙，在防滑层12
的外表面形成防护层13，可以有效防止金属材料的生锈和防止脏污进入孔隙，提高烹饪器具的耐腐蚀性、表面硬度和使用寿命。
60.具体的，陶瓷涂料例如可以是二氧化硅陶瓷涂料，耐高温有机涂料例如可以是硅树脂涂料等等。
61.进一步地，防护层13的厚度为20～150um。防护层13的厚度可以为20um、40um、 60um、80um、100um、120um、150nm。当然，防护层13的厚度还可以其他数值，其具体的数值可以根据实际需求而选择或者设置。
62.可以理解地，防护层13厚度过厚，在使用过程中防护层13容易脱落，防护层13 厚度过薄，不容易形成膜层，防锈防蚀能力差。并且，通过控制防护层13的厚度，实现对防滑层12进行防护的同时，避免烹饪器具过于笨重。
63.在一实施例中，防护层13可以采用喷涂工艺或涂覆工艺形成于防滑层12的外表面；在其他实施例中，防滑层12也可以直接复合于防滑层12的外表面。
64.在具体实施例中，所述基体11经过拉伸成型形成具有烹饪腔的锅体10，所述防滑层12喷涂形成于所述锅体10远离烹饪腔的外表面上。
65.可以理解地，在锅体远离烹饪腔的外表面形成防滑层12，防滑层12的磁性材料能够提供磁性吸引力来增大烹饪器具与灶台或炉子之间的摩擦力，实现烹饪器具与灶台之间的稳固防滑，避免烹饪器具笨重。
66.实施例1：
67.首先，以铁材制成的锅体为例，对锅体的外表面进行喷砂处理和脱油脱脂处理，使得基体的外表面的粗糙度达到3um～8um；
68.然后，取钕铁硼磁铁粉末(纯度为99.5％，粒径d50为50um～100um)作为原料，通过等离子喷涂工艺在锅体的外表面上形成防滑层，所制备的烹饪器具记为s1。
69.实施例2：
70.采用实施例1中方法制备烹饪器具，与实施例1不同的是：
71.取钛包覆铝镍钴磁铁粉末(纯度为90％，粒径d50为40um)作为原料，通过等离子喷涂工艺在锅体的外表面上形成防滑层；
72.取二氧化硅陶瓷粉末(粒径d50为30um)作为原料，通过等离子喷涂工艺在防滑层12的外表面上形成防护层13；所制备的烹饪器具记为s2。
73.实施例3：
74.采用实施例1中方法制备烹饪器具，与实施例1不同的是：
75.取钕铁硼磁铁粉末(纯度为99％，粒径d50为40um)作为原料，通过冷喷涂工艺在基体的外表面上形成防滑层；所制备的烹饪器具记为s3。
76.实施例4：
77.采用实施例3中方法制备烹饪器具，与实施例3不同的是：
78.取钛包覆铝镍钴磁铁粉末(纯度为90％，粒径d50为60um)作为原料，通过冷喷涂工艺在锅体的外表面上形成防滑层12；
79.取硅树脂粉末(粒径d50为70um)作为原料，通过冷喷涂工艺在防滑层12的外表面上形成防护层13；所制备的烹饪器具记为s4。
80.对比例1
81.采用冷喷涂工艺在锅体的外表面形成防护层，防护层13的材质为硅树脂，防护层厚度为80um，制备的烹饪器具记为ref。
82.测试：
83.为了更好体现本申请烹饪器具的防滑性，现对本申请中烹饪器具做磁吸力测试，可以理解地，磁吸力越强，烹饪器具与支架之间的防滑能力越好。
84.将实施例1～4制备的烹饪器具s1～s4及对比例ref进行磁吸力测试。
85.相同的环境下，烹饪器具放置于同样的铁支架上，测试烹饪器具与支架之间的磁吸力，数据如下表：
86./s1s2s3s4ref磁吸力(单位：g)10801204112511200
87.通过上表的结果可以看出，根据本申请实施例1～4所制备的烹饪器具，通过在基体的外表面喷涂防滑层，能够使得基体外表面具有磁吸力，利用磁吸力增加烹饪器具与灶台或炉架之间的压力，从而增加两者之间的摩擦力，降低滑动，而对比例未设有防滑层，烹饪器具不具有磁吸力，仅依靠烹饪器具与灶台或炉架之间的摩檫力防滑，烹饪器具与灶台或炉架之间容易滑动。
88.以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化，凡在本申请的精神和原则下，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围内。